高功率激光驱动器光束自动准直目标定位算法

作者：李红; 王东方; 林强; 姜卓偲; 高妍琦; 刘代中; 朱宝强

来源：强激光与粒子束, 2013, (09): 2203-2207.

• 自动准直
• 图像处理
• 变结构元广义数学形态学算法
• 拉格朗日多项式插值 automatic alignment
• image processing
• multiple structuring elements-based mathematical morphology
• Lagrange polynomial interpolation

为满足高功率激光驱动器光束自动准直的高精度和实时性要求,提出了一种快速高精度的自动准直目标定位算法。首先利用变结构元广义数学形态学边缘检测算法在充分提取图像边缘细节信息的同时抑制图像噪声的影响,然后采用拉格朗日多项式插值算法对圆目标轮廓进行快速亚像素定位,最后利用最小二乘拟合以及几何形心拟合的方法实现图像中光斑目标中心的精确定位。该算法在神光Ⅱ升级装置的光路自动准直中得以验证,实验结果表明八路预放光路准直时间小于3min,主放光路准直时间小于7min,主放输出光束近场准直准确度优于0.2%,远场指向准确度优于0.2″(RMS)。

• 单位
  中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所; 中国科学院上海光学精密机械研究所; 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所